熔岩启发的阻燃复合材料

宽温耐火且不损力学

以火山熔岩流动成瓷的思路构建阻燃体系，燃烧后留下高强度致密防护层，同时大幅降低烟气与毒气释放。

Wei, Zhibiao · Chao, Ji · Lulu, Lei · Zhao, Binbin · Cheng, Zefei · 俞涛 · 李燕 · 樊金红

Composites Part B: Engineering 2024

参数信息

极限氧指数
35.8 %
UL-94等级
V-0
峰值热释放速率降低幅度
70.1 %
总热释放量降低幅度
51.7 %
总烟释放量降低幅度
60.3 %
CO产量降低幅度
65.5 %

技术优势

阻燃剂用量低

仅添加7.7 wt%阻燃剂即可将LOI从纯PFRP的较低水平提升至35.8%，UL-94达到V-0级，添加量低意味着对复合材料其他性能影响更小。

燃烧后形成坚固碳层

燃烧后形成的炭层保持优异的强度和致密性，能够更好地保护未分解的复合材料，在火灾中起到隔热和阻隔作用，延缓火焰蔓延。

不损害力学性能

这一阻燃策略在赋予优异耐火性的同时不降低复合材料的力学性能，保持了植物纤维复合材料的结构优势。

应用场景